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Informatica per le scienze umane
Mirco Nanni
ISTI-CNR, Pisa
CdL in Lettere – A.A. 2008/2009
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DocenteMirco Nanni
KDD Laboratory, ISTI - CNR, Pisa
Tel.: 050-3152348
http://ercolino.isti.cnr.it/mirco
Ricevimento
Giovedì ore 10.00-12.00
ISTI-CNR, Area della Ricerca CNR di Pisa
( ingresso 20, 1° piano, stanza C45 )
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Co-docente di laboratorio
Mirko Tavosanis Ricercatore presso il Dipartimento di Studi
Italianistici
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Ci sono dei fondamenti dell’informatica che dovrebbero stare nel bagaglio dell’umanista?
Si danno tante risposte a questa domanda, molte di tipo tecnologico-pratico
La risposta che questo corso cerca di dare è metodologica
La nostra convinzione è che un(a) umanista dovrebbe padroneggiare i principi per la rappresentazione dell’informazione e della conoscenza
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I metodi dell’informatica per …
descrivere dati, informazione, conoscenza
accedere a questi dati, informazione, conoscenza conservati: nei sistemi informativi nelle basi di dati sul Web nelle biblioteche digitali … nel patrimonio informativo digitale che cresce intorno
a noi
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La tecnologia evolve rapidamente, ma ...
La tecnologia avanzata di oggi sarà la tecnologia superata di domani
Per comprendere (e magari generare) i cambiamenti tecnologici occorre una profonda conoscenza metodologica e scientifica di base
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Obiettivi del corso
Fornire le conoscenze e le competenze necessarie alla rappresentazione e al trattamento consapevole delle informazioni pertinenti alle scienze umane.
Il corso prevede un mix di fondamenti di portata generale e di esercitazioni pratiche relative all'uso di tecnologie informatiche per la rappresentazione dell’informazione.
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Quale informazione?
Informazione = Contenuto + Struttura
Contenuto: l’oggetto che si intende comunicare/rappresentare attraverso Testo, linguaggio naturale Immagine, linguaggio visuale Suono, linguaggio audiovisivo
Struttura: la organizzazione della comunicazione, che esplicita, attraverso astrazioni, i tratti salienti della rappresentazione
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Scheda bibliografica
Manzoni, Alessandro.
I promessi sposi / Alessandro Manzoni ; a cura di Natalino Sapegno. - Firenze : Le Monnier, 2005. - xvi, 728 p. ; 24 cm. ISBN 978-88-00-41298-8 Sapegno, Natalino
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Spartito musicale
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Spartito musicale ?
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Contenuti diversi, strutture simili
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Informazione = contenuto + struttura
Informazione non strutturata Molto contenuto, poca struttura Un romanzo e il suo indice (magari solo capitoli
numerati)
Informazione strutturata Molta struttura, contenuto rigidamente codificato I sistemi informativi delle organizzazioni, le basi
di dati
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Informazione strutturata vs. non strutturata
Due situazioni estreme
Ognuna con lati positivi (+) e negativi (-)
Informazione strutturata - Rigida a costruirsi e ad alimentarsi + Adatta e flessibile ad interrogarsi per estrarre
conoscenza
Informazione non strutturata (testo) + Flessibile a costruirsi e ad alimentarsi - Difficile ad interrogarsi per estrarre conoscenza
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Fra i due estremi ...
L’informazione semi-strutturata, vari possibii compromessi fra contenuto e struttura
Rappresentazioni dell’informazione, dei documenti multimediali, che cercano di combinare i vantaggi dei due estremi.
Sullo sfondo, il Web, una sorgente sterminata di informazione semi-strutturata (a struttura crescente) da cui è difficile estrarre conoscenza
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Contenuti (e struttura ...) del corso
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Informazione strutturata
Le basi di dati relazionali
L’algebra relazionale e il linguaggio di interrogazione SQL (Structured Query Language - cenni)
La progettazione concettuale dei dati e le ontologie
La sperimentazione con un DBMS
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Informazione semi-strutturata
La descrizione logica dei documenti nel modello semi-strutturato
I linguaggi di marcatura (mark-up)
Il modello dei dati XML (eXtended Mark-up Language)
I linguaggi di interrogazione per XML
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Informazione non strutturata
Il linguaggio HTML (Hypertext Mark-up Language) per la presentazione dei documenti
Informazione testuale e information retrieval (cenni)
I documenti Web e i motori di ricerca (cenni)
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Materiale didattico
Lucidi: in collaborazione con Domenico Saccà, Università della Calabria Gianni Mecca, Università della Basilicata Antonio Albano e Paolo Manghi, Università di Pisa Dino Pedreschi, Università di Pisa
Dispense ed esercizi
Materiale disponibile on-line http://www.cli.di.unipi.it/doku
Link: “Informatica per le scienze umane”
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Sito web del corsowww.cli.di.unipi.it/doku/doku.php/informaticaperlescienzeumane/start
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Testi di consultazione
Atzeni, Ceri, Paraboschi, Torlone. Basi di dati. McGraw-Hill, 2002.
Albano. Sistemi per l’archiviazione e il recupero delle informazioni. dispensa, 1999.
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Una rapida panoramica sul corso Dall’informazione strutturata alla
informazione semi-strutturata
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Modello dei Dati
Insieme di meccanismi di astrazione per la rappresentazione di informazioni
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Modello relazionale dei dati
i dati sono organizzati in “tabelle”
la tabella è un insieme di “record” (ennuple)
con un insieme di attributi
di tipi opportuni (numeri, stringhe, date …)
i dati in tabelle diverse sono correlati sulla base dei valori
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Matricola Cognome Nome Data di nascita6554 Pinco Pallino 05/12/19788765 Neri Paolo 03/11/1976
3456 Rossi Maria 01/02/19789283 Verdi Luisa 12/11/1979
studenti
Codice Titolo Docente01 Analisi Sempronio02 Chimica Bruni04 Chimica Verdi
corsi
Studente Voto Corso3456 30 043456 24 029283 28 01
esami
6554 26 01
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Modello concettuale dei dati
i dati sono organizzati in classi
ogni classe rappresenta un insieme di oggetti
con un insieme di proprietà
le classi sono organizzate in ontologie
oggetti diversi sono correlati sulla base di identificatori
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Modello semi-strutturato: XML
i dati sono organizzati in strutture gerarchiche (alberi)
ogni albero ha un insieme di nodi (elementi)
oggetti diversi sono correlati sulla base di relazioni di contenimento
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studenti
studente studente studente
cognome nomematricola dataNascitaesamiSost
esame esame
6554 Pinco Pallino 5/12/1978
… …
…
corso
codice titolo
01
docente
voto
Analisi Sempronio
26
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<xml version=“1.0” ?><xml version=“1.0” ?>
<studenti><studenti>
<studente><studente>
<matricola><matricola>65546554</matricola></matricola>
<cognome><cognome>PincoPinco</cognome></cognome><nome><nome>PallinoPallino</nome></nome><dataDiNascita><dataDiNascita>15/12/197815/12/1978</dataDiNascita></dataDiNascita>
<esamiSostenuti><esamiSostenuti>
<esame><esame>
<corso><corso>
<codice><codice>0101</codice></codice>
<titolo><titolo>AnalisiAnalisi</titolo></titolo>
<docente><docente>GiacomoGiacomo</docente></docente>
<voto><voto>2626</voto></voto>
</corso></corso>
</esame></esame>
......
</esamiSostenuti></esamiSostenuti>
</studente></studente>
</studenti></studenti>
Rappresentazione XML
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In ogni modello esistono
Lo schema: la descrizione della struttura stabile nel tempo
L‘istanza: i valori (cioè i dati) variabile nel tempo
Matricola Cognome Nome Data di nascita6554 Pinco Pallino 05/12/19788765 Neri Paolo 03/11/1976
3456 Rossi Maria 01/02/19789283 Verdi Luisa 12/11/1979
studenti
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Linguaggio di interrogazione
Linguaggio per richiedere al DBMS (Database Management System) il recupero di informazioni
Ogni modello ha i suoi linguaggi
DBMS relazionali: SQL, QBE
DBMS a oggetti: OQL
XML: XPath, XQuery
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SQL: Un esempio
SELECT Matricola, Cognome, AVG(Voto)
FROM Studenti, Esami
WHERE Matricola = Studente
GROUP BY Matricola, Cognome
Matricola Cognome AVG(voto)6554 Pinco 268765 Neri 283456 Rossi 27